地球曾经是一个水球吗？地表水的前世今生，水所经历的奇妙旅程( 二 )

根据科学家们的设想，在远古时期，地表曾经有更多的水，可能是现在地表水的两倍之多。这些水渗透进入地壳的裂缝之中，这可能使地壳弱化，板块构造第一次开始了。当一个板块带着地表水一起滑到另一个板块下方时，这些水被储存在了地幔之中。随着时间的流逝，地幔逐冷却，它可以容纳越来越多的水，因为随着地幔逐渐降温，瓦兹力石和林伍德石也更容易形成，所以它们帮助地幔容纳更多的水。久而久之，地幔吸收了地表大约一半的水，才有了今天我们所看到的世界。
直到我读了这个论文之后我才了解到，地表水通过隐没作用深入地幔，然后火山又把地幔里的水释放出来。这一循环交换的过程所造成的净效果就是，地表水流失到地幔中，估计每年就有十亿吨之多！这着实震惊我一把。
这相当于每年一立方千米的速度。它可能看起来很多，但是对于浩瀚的海洋来说只是毛毛雨。然而，经过十亿年那也积累很多了。交换的净额随着时间的推移而改变，这是毋庸置疑的，不过在地球的一生中，这些损失造成了地表海洋减半* 。
还有其它的证据表明远古的地表有更多的水。包括同位素比例的变化和其它矿物学研究，（如果这听起来很耳熟，火星在数十亿年之前可能也发生过相似的事）。

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在地球很年轻的时候，它可能被水覆盖着，如图所示，图源：盖蒂图片社（GettyImages)/马克-沃德(MarcWard)/斯多克瑞克图片社(StocktrekImages)
“水之地球”是近年来一个有趣的概念，也有电影以此为背景。这不仅仅是一个随想，它还可以改变我们对生命起源的认知。关于生命起源的一个理论是，有机分子和其它物质集中在陆地上的潮汐池里，它们混合在一起并且变得更复杂，最后甚至出现了生物状态。如果没有陆地，这一切是不可能发生的。另一方面，这可能会强化这样一个理论，即生命是由海底深处的海底热泉形成的，那里的化学物质和热量从地壳深处喷出，可以做到这一点。

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海底热泉，图源：维基百科
我们的存在是否归功于稍热一点的地幔，和奇怪的像瓦兹力石、林伍德石、和布理奇曼石这样，最近才发现的矿物？
地球能够达到如此微妙的平衡状态是难以想象的，但是我们就在这里不是吗？我们的生物圈是脆弱的，受到无数力量的影响，可以使其发生巨大的改变。我认为，这是非常重要的一点，我们需要牢记在心。
*星号补充：以前是这样。由于全球变暖，北极、南极、和格林兰岛的冰盖融化，这些融化的冰造成地表水以平均每年1500亿吨之数增加，远远超过了流失到地幔中的数量。
BY:PhilPlait
FY:青山绿水
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